Für Bundeskanzler Olaf Scholz liegt im Wasserstoff die Zukunft. Das betonte er nach der Unterzeichnung eines Wasserstoffabkommens mit Kanada. Bis jedoch das „grün“ gewonnene Gas auch in einem großen Maß genutzt werden kann, gibt es noch viele offene Fragen, die es zu beantworten gilt. Für die Bundesregierung ist Wasserstoff das Schlüsselelement in Bezug auf die Energiewende. Kohlenstoff ist Vergangenheit, Wasserstoff ist die Zukunft und soll es jetzt richten.
Ein langer Weg
Wenn Wasserstoff stets klimaneutral produziert wird, ist es für die Ampel-Regierung so etwas wie der Heilsbringer der Zukunft. Allerdings ist der Weg bis hin zu einer funktionierenden Wasserstoffwirtschaft sehr lang. Dies ist sogar noch der Fall, wenn der zum Export bestimmte „grüne“ Wasserstoff nach dem Abschluss des Abkommens mit Kanada, in drei Jahren nach Deutschland kommen wird. Das Element soll auf dem Weg zur Klimaneutralität die Hauptrolle spielen, aber wie wird die Zukunft mit Wasserstoff, der chemisch als „H“ gekennzeichnet ist, aussehen?
Was genau ist Wasserstoff eigentlich?
Jeder, der in der Schule in Chemie gut aufgepasst hat, weiß, dass der neue Hoffnungsträger Wasserstoff auf der Erde nicht in Reinform vorkommt. Wasserstoff gibt es nur in Verbindung mit anderen Elementen, insbesondere mit Sauerstoff, und zwar in Form von Wasser oder H2O. In der chemischen Industrie wird Wasserstoff schon sehr lange als Grundstoff verwendet, beispielsweise bei der Produktion von Ammoniak. Dieser ist wiederum eine Ausgangsbasis für die Herstellung von Düngemitteln. Wasserstoff ist zudem ein Energieträger zur Erzeugung von Strom. In dieser Eigenschaft kommt er bei Autos mit Brennstoffzellen zum Einsatz.
Welche unterschiedlichen Sorten Wasserstoff gibt es?
Grundsätzlich ist Wasserstoff, was er ist, nämlich Wasserstoff. Unterschiedlich sind nur die Verfahren, die es bei der Herstellung gibt. Bei diesen Verfahren liefern beispielsweise Strom oder Wasserdampf die erforderliche Energie. Damit an der Bezeichnung des Wasserstoffs schnell und einfach die Art der jeweiligen Herstellung abgelesen werden kann, wurden verschiedene Farben gewählt. So ist Wasser „grau“, wenn bei der Produktion das Treibhausgas Kohlendioxid oder CO2 entweicht. Wird das Kohlendioxid jedoch gespeichert, dann wird aus dem grauen Wasserstoff blauer Wasserstoff. Falls dabei noch fester Kohlenstoff gewonnen wird, dann ist von „türkisem“ Wasserstoff die Rede. Die Politik hat aber vor allem den „grünen“ Wasserstoff in ihr Herz geschlossen. Dieser wird, klimaneutral, immer mit der Hilfe von Ökostrom hergestellt. Im Rahmen einer sogenannten Elektrolyse wird mit „grünem“ Strom das Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff gespalten.
Kann Wasserstoff die Hoffnungen erfüllen?
Für die Politik steht fest, dass Wasserstoff der entscheidende Baustein für einen klimaneutralen Mix aus verschiedenen Energien für die Zukunft ist. Wasserstoff soll Lücken schließen, da elektrischer Strom nicht für alles infrage kommt. Nach Ansicht von Giles Dickson, dem Chef des europäischen Windkraftverbands „WindEurope“, gibt es viele Dinge im Energiesystem, die man direkt elektrifizieren kann. Dazu gehören etwa die Systeme für den Verkehr, für die Heizung und für viele Prozesse innerhalb der Industrie. Eine direkte Elektrifizierung ist aber nicht immer möglich. An dieser Stelle kommt dann der Wasserstoff ins Spiel. Interessant ist Wasserstoff für große Teile von Schwerindustrie und Schwerlastverkehr, die durch Wasserstoff dekarbonisiert werden müssen.
Eine zentrale Rolle
Vor allem in der Stahlindustrie ist geplant, dass der Wasserstoff eine der zentralen Rollen übernimmt. Normalerweise wird bei der Herstellung von Roheisen Kohlenstoff verwendet, der dem Eisenerz den Sauerstoff entzieht. Diese Rolle soll zukünftig Wasserstoff übernehmen. Das Gute daran ist, dass das Abfallprodukt nicht mehr länger das klimaschädliche CO2, sondern Wasser ist. Allerdings ist die Umstellung bei diesem Verfahren sehr kostspielig, trotzdem kann auch eine große Wirkung entfaltet werden. Die Stahlindustrie in Deutschland ist nach eigenen Angaben für mehr als 30 Prozent des Ausstoßes von CO2 in der Industrie verantwortlich.
Wie viel Wasserstoff wird in Deutschland benötigt?
Experten gehen davon aus, dass der Bedarf an Wasserstoff in Deutschland für das Jahr 2030 zwischen 90 und 110 Terawattstunden liegt. Von dieser Menge sollen, nach den bisherigen Planungen, bis zu 14 Terawattstunden durch die neuen Elektrolyseanlagen produziert werden, die im Deutschland entstehen sollen. Der weitaus größere Teil des Wasserstoffs wird jedoch importiert. Dies soll sich aber jetzt ändern. Laut Koalitionsvertrag plant die Bundesregierung noch in diesem Jahr ein sogenanntes „ambitioniertes Update“ dieser Strategie. Gemeint ist damit, dass die geplanten Energiekapazitäten in Deutschland bis 2030 verdoppelt werden.
Fazit
Geht es um die Exporte von Wasserstoff, so will die Regierung auf internationale Kooperationen setzen, beispielsweise mit Afrika und Australien. Dort scheint die Sonne bekanntlich viel und daher wurde für Westafrika schon mal ein „Potenzialatlas“ zusammengestellt. Der mit Solarstrom erzeugte Wasserstoff kann, so das Ergebnis einer Studie, im Norden von Afrika deutlich günstiger hergestellt werden, als es in Deutschland der Fall ist. Die deutschen Unternehmen überlassen dabei nichts dem Zufall, sie arbeiten bereits an den Versorgungsnetzen.
Bild: @ depositphotos.com / magann
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